Cosa sono le armoniche del sistema di alimentazione?

Le armoniche del sistema di alimentazione sono i sottoprodotti dei dispositivi elettronici che si verificano quando alcuni tipi sono collegati ai sistemi di alimentazione. Dispositivi come alimentatori non interruzioni, personal computer e unità di frequenza variabile creano armoniche del sistema di alimentazione quando disegnano energia in impulsi brevi anziché in modo regolare. Gli effetti di queste armoniche comportano tensioni e problemi distorti che incidono negativamente sulle prestazioni dei sistemi.

Fonti di alimentazione elettrica mirano a fornire tensioni sinusoidali in modo coerente. Quando i carichi non lineari o qualsiasi dispositivo che utilizza le forniture di commutazione di alimentazione a stato solido per trasformare la corrente alternata alla corrente continua sono collegati a una fonte di alimentazione, si traduce in armoniche del sistema di alimentazione. Un carico lineare ha una relazione di corrente continua in cui la potenza è proporzionale alla tensione con entrambe le onde che hanno la stessa forma. Lampade a incandescenza, motori e riscaldatori sono alcuni esempi di carichi lineari.

I carichi di produzione di corrente armonica sono noninorecchio, dove le forme d'onda di corrente e tensione differiscono l'una dall'altra in forma. Quando tale carico assorbe potenza, le tensioni armoniche vengono generate dall'impedenza all'interno del sistema. I dispositivi ferromagnetici, le unità di illuminazione di scarico e i dispositivi di arco sono alcuni esempi di carichi non lineari. Gli effetti delle armoniche del sistema di alimentazione possono essere piuttosto gravi a seconda dell'entità della distorsione della tensione.

In molti modi, il suo effetto è paragonabile al modo in cui lo stress influisce negativamente sul corpo umano. Alti livelli di distorsione armonica possono comportare un funzionamento di apparecchiature sporadiche, inefficienze del sistema di alimentazione e persino arresti. L'intero sistema di distribuzione dell'utilità e tutti i dispositivi collegati possono essere interessati a vari livelli in vari modi. Ad esempio, le armoniche del sistema di alimentazione possono ridurre la vita dei condensatori o farli fallire o rompere. I componenti possono inciampare, far esplodere o essere danneggiati senza alcun cau riconoscibilese.

Le distorsioni di tensione armonica causano funzionare i generatori in modo instabile e surriscaldamento degli avvolgimenti nei trasformatori. Dispositivi come telefoni e computer possono fallire in modo intermittente o mostrare interferenze. Gli utenti possono finire con fatture di potenza eccessive a causa delle misurazioni di potenza registrano in modo errato.

I tecnici utilizzano molti metodi per ridurre le armoniche del sistema di alimentazione, che vanno da progetti più efficienti all'utilizzo di trasformatori di isolamento e delta-delta. Con un design migliore, le armoniche possono essere abbattute limitando i carichi non lineari a una certa percentuale della capacità di un trasformatore. Delta-Delta Transformers Spesa le relazioni di fase usando varie tecniche, che sono anche benefiche. I trasformatori di isolamento tentano di risolvere il problema aumentando e abbassando la tensione di sistema per abbinare.